Sujet ST2S — Terminale — Métropole — Bac 2017

La course à pied est l’un des meilleurs moyens de s’entretenir physiquement. La chimie et la physique apportent des réponses aux questions que peut se poser le coureur. CHIMIE (12,5 points) EXERCICE I (7,5 points) : Quel sucre pour s’alimenter et que devient-il pendant l’effort ? Dans l’alimentation d’un coureur, ces sucres ont un rôle important, cité dans les deux extraits de publication encadrés. À l’approche de votre objectif, vous devez assurer des réserves glycogéniques optimales dans le foie et dans les muscles. […] Le muscle assure ses réserves en glycogène uniquement à partir de glucose, en effet le fructose ne peut pas pénétrer dans le muscle faute de récepteurs. Il convient donc de privilégier les aliments contenant du glucose, à savoir les féculents. D’après Running Coach – HS n°9 – janvier / février 2016 - p 54 Le fructose du miel est un sucre dit lent car son passage dans le sang est retardé par rapport au glucose. Sa concentration ne subira pas de forte augmentation, il ne provoquera pas de variation notable du taux d'insuline. Par conséquent le fructose permettra au muscle de continuer à utiliser normalement les graisses pour ses besoins énergétiques ; cela peut être important si on fait du sport pour maigrir. 1. Le glucose et le fructose ont les formules semi-développées suivantes : Glucose Fructose 1.1 Déterminer la formule brute de ces deux molécules. 1.2 Expliquer pourquoi ces deux molécules sont isomères. 1.3 Nommer la molécule qui possède le groupe caractéristique d’un aldéhyde et représenter ce groupe. 17PY2SMLR1 2/8 2. Une solution aqueuse de glucose réagit avec le réactif de Fehling de couleur bleue. Décrire par un schéma annoté ce test de caractérisation du glucose par le réactif de Fehling. 3. Un sportif prépare trois jours avant son marathon, un bidon d’un volume de 1,0 L d’une solution aqueuse de glucose de concentration C égale à 0,20 mol.L-1. Calculer la masse m de glucose dont ce sportif a besoin pour préparer cette solution. Donnée : Masse molaire du glucose : M = 180,0 g.mol-1. 4. Expliquer, en s’aidant des deux textes introduisant l’exercice, pourquoi ce sportif privilégie une boisson au glucose plutôt qu’au fructose. 5. Lors de l’effort sportif, le glucose est dégradé par l’organisme en acide pyruvique. Selon les conditions d’oxygénation, l’acide pyruvique sera dégradé à son tour soit en dioxyde de carbone et en eau (milieu aérobie), soit en acide lactique (milieu